基于InSAR与GPS观测的汶川同震垂直形变场的获取

摘要：

发震断层的形变是断层活动的重要参数之一,对认识断层性质、震源机理有重要作用.文中以逆冲性质为主的汶川地震为例,采用符合地表水平形变特征的Biharmonic样条插值对GPS水平形变矢量插值,然后再分解为EW和SN向分量.利用可靠的GPS观测值对InSAR参考点进行校正,统一两者的坐标系.通过对汶川地震视线向形变场剖面与GPS对比分析发现,断层上盘GPS与InSAR观测参考点相差9.93cm,而下盘则为-11.49cm.在此研究基础上,通过GPS水平形变场与InSAR视线向形变场联合解算,获取了汶川地震垂直连续形变场.结果表明,断层两侧垂直形变衰减较快,横跨断裂带形变量＞30cm的宽度不超过50km;沿发震断层附近垂直形变高值区分布不均匀,主要集中分布在发震断裂的汶川县城至都江堰段、茶坪—北川—南坝段和青川段.这3段各有特色,南段断层两侧垂直形变极不对称,主要以上盘剧烈抬升为主,最大抬升区域在映秀镇至连山坪一带,抬升量达到5.5m.中段表现为较强的反对称性,断层一侧抬升另一侧沉降.该段上盘最大抬升区域在茶坪东侧,抬升量为255cm,下盘最大沉降量在永庆,沉降量为-215cm.北端垂直形变相对较小,主要分布在青川北侧,呈对称分布,在发震断层最北端,最大抬升量为120cm.

关键词：汶川地震、Biharmonic样条插值、InSAR和GPS结合、垂直形变场

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分类号：P315.72+5(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金41340008,41111140386;中国地震局地质研究所基本科研业务专项IGCEA1217

在线出版日期：2014-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：718-730